Aufgabenstellung der Erfindung ist es die Trocknungseigenschaften der metallhaltigen Prooxidantien durch Anlagerung katalytisch wirksamer metallfreier Liganden so zu aktivieren, daß bei gleicher Trocknungseffektivität

• a) der Gehalt an aktiven Co-haltigen Primärtrockenstoff drastisch gesenkt werden kann und gleichzeitig
• b) das toxische Sikkativmetall Pb in seiner Trocknungsfunktion ersetzt wird.

Neben der qualitativen Verbesserung hinsichtlich Toxizität, Verfärbung und Alterungseigenschaften steht die Einsparung des teuren und strategisch seltenen Metalls Kobalt im Vordergrund der Überlegung.

Es wurde nun gefunden, daß die Verwendung stickstoffhaltiger Metallchelate entsprechend der allgemeinen Formel des Anspruchs 1 eine wesentlich stärkere katalytische Wirkung besitzen als die im Stand der Technik beschriebenen Prooxidantien, ohne deren Nachteile aufzuweisen.

Überraschenderweise setzt sich die katalytische Wirkung der Sauerstoffübertragung der erfindungsgemäßen stickstoffhaltigen Metallchelate nicht aus den Teilbeträgen Co, N, M zusammen. Im Gegenteil, die N-Elektronendonatoren verzögern in Gegenwart der üblichen Sikkative teilweise sogar die oxidative Trocknung.

N-Elektronendonatoren sind Ammoniak, aliphatische, cycloaliphatische oder aromatische Substitutionsprodukte des Ammoniaks, z. B. primäre, sekundäre und tertiäre aliphatische, cycloaliphatische und aromatische Amine, z. B. Methylamin, Dibutylamin, Triäthylamin, Dimethylanilin, Dimethyl-p-toluidin, Di- und Polyamine, z. B. Äthylendiamin, Hydrazin und Derivate, z. B. Phenylhydrazin, N-Heterocycloaliphaten z. B. Piperidin, Piperazin, Chinuclidin, Hexahydrotriazin, Morpholin, π-Mangel- N-heteroaromaten, z. B. Pyridin, Chinolin, Pyridazin, Pyrimidin, Pyrazin, Triazine, Tetrazine, Chinazolin, Naphthyridine, Pteridin, Picoline, Lutidin, Chinaldin, Lepidin, π-Überschuß-N- Aromaten, z. B. Pyrrol, Indol, Pyrazol, Imidazol, Triazole, Tetrazole, Benzimidazol, Indazol, Purin, Oxazol, Isooxazol, Thiazol, nichtaromatische, ungesättigte Heterocyclen, z. B. Dihydropyridin, Dihydrochinolin, Oxazin, Thiazin. Die genannten N-Elektronendonatoren und deren abgeleitete Substitutionsprodukte können in bekannter Weise an Polymere gebunden bzw. Bestandteil oligomerer/polymerer Verbindungen sein.

Als M bezeichnete Kationen können von Elementen der 1. bis 4. Gruppe des Periodensystems, sowie Ammonium und quarternäre Ammoniumverbindungen angewandt werden.

Der als A bezeichnete Molekülanteil der Metallchelate beinhaltet Anionen anorganischer Säuren wie Cl^-, Br^-, NO&sub3;^-, SO&sub4;^- bzw. organische Säureanionen von C&sub1;-C&sub1;&sub8; gesättigter/ungesättigter Art, wie sie zur Produktion von Trockenstoffen üblich sind z. B. Äthylhexansäure, Naphthensäure, Tallölfettsäure, Abietiensäure, Ölsäure, Linolsäure.

Die stickstoffhaltigen Metallchelate lassen sich nach an sich bekannten Methoden herstellen, im einfachsten Fall durch Zugabe der Komplexbildner zu Lösungen der üblichen Metallbeschleuniger. Einige Verbindungen können auch durch Umsetzung von Metallsalzen mit den Komplexbildnern und den organischen als Anionen wirksamen Säuren hergestellt werden. Ein großer Teil der erfindungsgemäßen Komplexe entsteht auch in situ, wenn die stickstoffhaltige Verbindung und Lösungen der Metallsikkative getrennt im geforderten Verhältnis den oxidativ trocknenden Bindemitteln zugesetzt werden.

Im Vergleich zu üblichen Co-siccativen fördern die erfindungsgemäßen Metallchelate eine schnellere oxidative Antrocknung und bessere oxidative Durchtrocknung der Überzugsmassen, so daß die Trocknungszeiten oxidativ trocknender Überzugsmassen insgesamt verkürzt werden. Trotz der schnelleren oxidativen Trocknung wird eine Runzelbildung vermieden. Ein weiterer Vorteil ist die geringere Eigenfarbe des getrockneten Films, da bei gleicher Trocknungseffektivität deutlich geringere Mengen des Aktivmetalls und farbstarken Chromophors Kobalt benötigt werden. Die erfindungsgemäßen Metallchelate werden auch nicht, wie zum Teil bei Pb-Siccativen bekannt, aus den getrockneten Überzugsmassen ausgeschieden, sie besitzen auch nicht die Toxizität wie die bisher üblichen Pb-siccative.

Als Prooxidantien lassen sich die erfindungsgemäßen stickstoffhaltigen Metallchelate vorteilhaft als Lösungen in geeigneten Lösungsmitteln oder -kombinationen einsetzen.

Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen stickstoffhaltigen Metallchelate wird noch bei Verwendung von 0,0050 Gew.-% Co, bezogen auf die oxidativ trocknenden Bindemittel, beobachtet. Im allgemeinen verwendet man sie bevorzugt in einer Konzentration von 0,01 bis 0,1 Gew.-%, Co bezogen auf die oxidativ trocknenden Bindemittel.

Die oxidativ trocknenden Überzugsmassen enthalten als oxidativ trocknende Bindemittel vorwiegend übliche trocknende Öle und/ oder übliche trocknende Alkydharze und/oder deren bekannte Modifizierungsprodukte.

Trocknende Öle können z. B. üblicherweise sein: Cottonöl, Hanföl, Lupinenöl, Maisöl, Mohnöl, Rüböl, Saffloröl, Sesamöl, Sojabohnenöl, Sonnenblumenöl, Holzöl, Leinöl, Oiticiccaöl, Perillaöl, Fischöle.

Modifizierte trocknende Öle sind z. B. üblicherweise: Firnis, Standöle, isomerisierte Öle, Ricinenöle, geblasene Öle, faktisierte Öle, Maleinatöle, styrolisierte Öle, acrylierte Öle, Cycloöle, Gelöle, Urethanöle, Epoxidharzäther, -ester, ölmodifizierte Kunstharze, z. B. -Phenolharze, -Harnstoffharze, -Ketonharze, weiterhin Verkochungen von Harzestern mit fetten Ölen oder Standöl.

Oxidativ trocknende Alkydharze bestehen üblicherweise aus: Dicarbonsäuren, Polyalkoholen und Fettsäuren der trocknenden Öle, Dicarbonsäuren sind z. B. Phthalsäure, Isophthalsäure, Trimellitsäure, Trimerinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Adipinsäure, dimerisierte Fettsäuren, Polyalkohole sind z. B. Glyzerin, Pentaerytrit, Trimethylolpropan, Sorbit, Äthylenglykol, Propylenglykol, Neopentylenglykol, Dimethylenglykol. Als Fettsäuren werden üblicherweise die Fettsäuren der trocknenden Öle, wie z. B. Sojaöl, Leinöl, Holzöl, Tungöl, dehydralisiertes Rizinusöl, Fischöle, Maisöl, Suffloröl, Perillaöl, Oiticiccaöl, Cottonöl oder Tallölfettsäuren verwendet.

Modifizierte Alkydharze sind z. B. Epoxidharzester, Urethanalkydharze, Vinylalkydharze, phenolharzmodifizierte bzw. ölphenolharzmodifizierte Alkydharze, harzmodifizierte Alkydharze, aluminiumverstärkte Alkydharze, thixotrope Alkydharze, Maleinatharze.

Die oxidativ trocknenden Überzugsmassen können auch andere übliche Bindemittel, z. B. Chlorbuna, Chlorkautschuk, Ketonharze, Acryl- und/oder Methacrylharze, Vinylharze, Chlorparaffine, enthalten.

Die erfindungsgemäßen stickstoffhaltigen Metallchelate können als Prooxidantien für oxidativ trocknende Überzugsmassen allein, in Mischung und/oder in Kombination mit anderen üblichen Prooxidantien verwendet werden.

Die oxidativ trocknenden Überzugsmassen können als Füllstoffe, anorganische Pigmente und Korrosionsinhibitoren die bekannten Zusätze, z. B. organische Pigmente und Farbstoffe, enthalten.

Als Antioxidantien lassen sich die üblichen Zusätze, wie Oxime und Phenole, verwenden.

Außerdem können sie die bekannten Hilfsmittel, wie z. B. Verlaufmittel, Benetzungshilfen, Entlüftungsmittel, Lichtstabilisatoren, enthalten.

Weiterhin enthalten die oxidativ trocknenden Überzugsmassen oft Lösungsmittel, z. B. aliphatische, cycloaliphatische, aromatische Kohlenwasserstoffe, Äther, Ester, Ketone, halogenierte Kohlenwasserstoffe.

Zu beachten ist, daß die meisten oxidativ trocknenden Bindemittel eine Säurezahl aufweisen. Zur Erzielung optimaler Ergebnisse ist es daher wichtig diese vor dem Zusatz der erfindungsgemäßen Verbindung zu neutralisieren bzw. die genannten Zusatzmetalle im erforderlichen Überschuß zuzusetzen. Das gleiche gilt für Absorbtions- und Chemiesorbtionsvorgänge an Pigmentoberflächen.

Die oxidativ trocknenden Massen werden vorwiegend als Anstrichstoffe und Beschichtungsmittel für folgende Verwendungszwecke eingesetzt: Anstrichstoffe, Druckfarben auch als Beschichtungsmittel für Holz, Holzwerkstoffe, Kunststoffe, Metalle, Beton und andere Baustoffe, Papier.

Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen stickstoffhaltigen Metall-chelate als Prooxidantien für oxidativ trocknende Überzugsmassen kann deren Trocknung ohne die Gefahr einer Runzelbildung oder stärkeren Verfärbung stark verkürzt werden. Die erfindungsgemäßen stickstoffhaltigen Metallchelate sind wesentlich weniger toxisch als Pb-Siccative. Eine Ausscheidung der erfindungsgemäßen stickstoffhaltigen Metallchelate an der Oberfläche der gehärteten Überzugsmassen tritt nicht auf, so daß auch klare Weiß- und Pastelltöne mit einem schleierfreien Glanz ohne Schwierigkeiten erhalten werden können.

Unter Beibehaltung der bisher üblichen Trocknungszeiten können die dazu benötigten Prooxidantienanteile durch die Verwendung der erfindungsgemäßen stickstoffhaltigen Metallchelate wesentlich erniedrigt werden.